人教版 初中物理 八年级下册 第十一章 功和机械能 11.4机械能及其转化（第1课时）课件（24页ppt）

(共24张PPT)
八年级物理下册 人教版
11.4 机械能及其转化
第1课时 机械能及其转化
课时划分说明：本节内容主要包括机械能的概念、机械能的转化、机械能守恒的条件，以及风能水能三部分内容。计划两个课时，第1课时主要学习机械能的概念以及机械能的转化；第2课时主要学习机械能守恒的条件以及风能和水能。本课时为第1课时。
课时计划
学习目标
1.通过学习机械能及其转化，知道机械能的定义。
2.通过实验或实例，认识动能和势能可以相互转化并能解释与机械能转化有关的现象。
重点
动能和势能相互转化。
难点
解释械能转化有关的现象。
一个秋千引发的思考：
荡秋千时，能量是如何变化的？
新知导入
秋千在运动
秋千忽高忽低
有动能
有重力势能
动能在变化
重力势能在变化
新知探究
实验1：将单摆的小球拉至A点释放，分阶段记录小球的运动速度和高度的变化情况。
轻质细绳
质量较大的小球
最低点
单摆的运动
新知探究
实验1：将单摆的小球拉至A点释放，分阶段记录小球的运动速度和高度的变化情况。
A到B点
高度降低
速度增大
动能在增大
重力势能在减小
单摆的运动
新知探究
实验1：将单摆的小球拉至A点释放，分阶段记录小球的运动速度和高度的变化情况。
B到C点
高度升高
速度减小
动能在减小
重力势能在增大
单摆的运动
新知探究
思考：能量是如何转化的？
C到B点
重力势能转化为动能
动能转化为重力势能
B到A点
动能和重力势能可以相互转化
单摆的运动
新知探究
实验2：从最高处释放滚摆，记录滚摆的运动速度和高度的变化情况。讨论滚摆在运动过程中动能和势能是如何转化的。
轻质细绳
带固定中心轴
的重圆盘
滚摆的运动
新知探究
重力势能
重力势能
动能
动能
初始状态
最高点
最低点
最低点
滚摆的运动
重力势能变化时，动能一定变化吗？
动能变化时，重力势能一定变化吗？
匀速上升的缆车
平直马路上加速的汽车
新知探究
重力势能增大，动能不变
动能增大，重力势能不变
不一定
生活中还有哪些现象与这两种能量的转化有关呢？
滑雪
雪车
跳高
新知探究
动能
新知探究
重力势能
动能
弹性势能
相互转化
相互转化
？
新知探究
想一想，弯弓射箭和蹦床时，动能和弹性势能是如何转化的呢？
弯弓射箭
蹦床
新知探究
弯弓射箭时，弓的弹性势能转化成箭的动能。
想一想，弯弓射箭和蹦床时，动能和弹性势能是如何转化的呢？
新知探究
蹦床运动员从高处落下，在与蹦床面将要接触时，具有一定的动能，与蹦床面接触后，床面发生弹性形变，运动员的动能转化成蹦床的弹性势能。
想一想，弯弓射箭和蹦床时，动能和势能是如何转化的呢？
新知探究
动能
弹性势能
相互转化
归纳总结
动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
1
机械能
动能
势能
重力势能
弹性势能
一个物体可以既有动能，又有势能。
2
相互转化
物体具有机械能的总量等于动能和势能两种能量之和。
3
下列物体在运动过程中，将动能转化为势能的是（ ）
A.汽车沿斜坡向下运动
B.汽车在水平公路上匀速行驶
C.投篮时，篮球向下运动的过程
D.荡秋千时，秋千上升的过程
典例1
D
课堂达标
无人机已被应用于诸多领域，如图所示是一款四翼无人机。在无人机匀速上升过程中，对其分析正确的是（ ）
C
A.质量增加
B.动能增加
C.重力势能增加
D.机械能不变
不变
增加
典例2
课堂达标
学以致用
某城市铁路车站的设计方案如图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡，请从能量转化的角度分析，这种设计的优点是什么？
问题1
弹簧门被推开后能自己关闭，请从能量的转化角度来解释这一现象。
学以致用
问题2
学以致用
问题1：列车进站上坡前关闭发动机，将列车的动能转化为重力势能，减少刹车损耗的机械能；出站时，将重力势能转化为动能，起到节能的作用。
问题2：弹簧门被推开的过程中，动能转化为弹性势能；人松手后，弹簧门将弹性势能转化为动能，实现自动关闭。
参考答案
课堂小结
应用
转化
分类
机械能
水能和风能的利用
动能和弹性势能的相互转化
动能和重力势能的相互转化
动能、重力势能、弹性势能
机械能
守恒